Dissertação

Produção de agregados sintéticos para construção civil a partir de materiais geopoliméricos

The civil construction industry is one of the sectors of the economy that consume the most natural resources, from the production of inputs to the execution of the work, which can significantly affect the environment and the quality of life of the population. Geopolymers are inorganic polymers with...

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Autor principal: CRUZ, Kamila Sindy Pinheiro da
Grau: Dissertação
Idioma: por
Publicado em: Universidade Federal do Pará 2024
Assuntos:
Acesso em linha: https://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/16303
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spelling ir-2011-163032024-05-24T22:36:32Z Produção de agregados sintéticos para construção civil a partir de materiais geopoliméricos CRUZ, Kamila Sindy Pinheiro da SILVA, Alisson Clay Rios da http://lattes.cnpq.br/7389345867032737 http://lattes.cnpq.br/7389345867032737 Pasta geopolimérica Aluminossilicatos Agregado sintético Geopolímero Geopolymeric paste Aluminosilicates Synthetic aggregate Geopolymer CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA::MATERIAIS NAO METALICOS::POLIMEROS, APLICACOES TECNOLOGIA DOS MATERIAIS CARACTERIZAÇÃO, DESENVOLVIMENTO E APLICAÇÃO DE MATERIAIS The civil construction industry is one of the sectors of the economy that consume the most natural resources, from the production of inputs to the execution of the work, which can significantly affect the environment and the quality of life of the population. Geopolymers are inorganic polymers with great ecological potential, produced from aluminosilicates and synthesized by alkaline solutions, providing the material with better mechanical resistance. Geopolymeric cement is a high-tech material developed using clay minerals, with characteristics such as durability, mechanical resistance, strong adhesion, heat resistance, in addition to being easily mixed and applied. The present study sought, through a correct proportion of the components that constitute the geopolymer, the production of a Geopolymeric Synthetic Aggregate (ASG), making variations with percentages of blast furnace slag and variations in the alkaline concentration of sodium hydroxide (NaOH). Soon after, physical tests were carried out on the powdered materials to verify the fineness index, loss on fire and moisture content of kaolin, metakaolin and blast furnace slag. The samples underwent characterization and the main analyzes involved in the process were: X-ray diffraction (DRX), infrared spectroscopy (FTIR), scanning electron microscopy (SEM) and EDS. A compression test was also carried out on the geopolymer synthetic aggregate specimen. The results of the compressive strength test indicated that the specimen with a percentage of 35% blast furnace slag and an alkaline concentration of sodium hydroxide at 10 molar presented better results. In the analysis of the microstructure of the paste, a dense morphology was observed, which gives the material high resistance to compression. CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior A indústria da construção civil é um dos setores da econômia que mais consomem recursos naturais, desde a produção dos insumos até a execução da obra, o que pode afetar significamente o meio ambiente e a qualidade de vida da população. Os geopolímeros são polímeros inorgânicos com grande potencial ecológico, produzidos a partir de aluminossilicatos e sintetizados por soluções alcalinas, proporcionando ao material melhores resistência mecânicas. O cimento geopolimérico é um material de alta tecnologia desenvolvido através de argilominerais, possuindo como características durabilidade, resistência mecânica, forte aderência, resistência ao calor, além de ser facilmente misturado e aplicado. O presente estudo buscou, através de uma correta proporção dos componentes que constituem o geopolímero, a produção de um Agregado Sintético Geopolimérico (ASG), fazendo variações com percentuais de escória de alto forno e variações na concentração alcalina de hidróxido de sódio (NaOH). Logo após, foram realizados testes físicos nos materiais em pós para verificar o índice de finura, perda ao fogo e teor de umidade do caulim, metacaulim e escória de alto forno. As amostras passaram por caracterização e, as principais análises envolvidas no processo, foram: difração de raios-x (DRX), espectroscopia do infravermelho (FTIR), microscopia eletrônica de varredura (MEV) e EDS. Também foi realizado ensaio de compressão no corpo de prova do agregado sintético geopolimérico. Os resultados do ensaio de resistência a compressão, indicaram que o corpo de prova com percentual em 35% de escória de alto forno e concentração alcalina de hidróxido de sódio em 10 molar, apresentaram melhores resultados. Na análise da microestrutura da pasta, foi observada uma morfologia densa, o que confere ao material alta resistência a compressão. 2024-05-24T22:32:44Z 2024-05-24T22:32:44Z 2023-06-20 Dissertação CRUZ, Kamila Sindy Pinheiro da. Produção de agregados sintéticos para construção civil a partir de materiais geopoliméricos. Orientador: Alisson Clay Rios da Silva. 2024. 111 f. Dissertação (Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais) - Campus Universitário de Ananindeua, Universidade Federal do Pará, Ananindeua, 2023. Disponível em: https://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/16303. Acesso em:. https://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/16303 por Acesso Aberto Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/ application/pdf Universidade Federal do Pará Brasil Campus Universitário de Ananindeua UFPA Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais Disponível na internet via correio eletrônico: bbca@ufpa.br
institution Repositório Institucional - Universidade Federal do Pará
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description The civil construction industry is one of the sectors of the economy that consume the most natural resources, from the production of inputs to the execution of the work, which can significantly affect the environment and the quality of life of the population. Geopolymers are inorganic polymers with great ecological potential, produced from aluminosilicates and synthesized by alkaline solutions, providing the material with better mechanical resistance. Geopolymeric cement is a high-tech material developed using clay minerals, with characteristics such as durability, mechanical resistance, strong adhesion, heat resistance, in addition to being easily mixed and applied. The present study sought, through a correct proportion of the components that constitute the geopolymer, the production of a Geopolymeric Synthetic Aggregate (ASG), making variations with percentages of blast furnace slag and variations in the alkaline concentration of sodium hydroxide (NaOH). Soon after, physical tests were carried out on the powdered materials to verify the fineness index, loss on fire and moisture content of kaolin, metakaolin and blast furnace slag. The samples underwent characterization and the main analyzes involved in the process were: X-ray diffraction (DRX), infrared spectroscopy (FTIR), scanning electron microscopy (SEM) and EDS. A compression test was also carried out on the geopolymer synthetic aggregate specimen. The results of the compressive strength test indicated that the specimen with a percentage of 35% blast furnace slag and an alkaline concentration of sodium hydroxide at 10 molar presented better results. In the analysis of the microstructure of the paste, a dense morphology was observed, which gives the material high resistance to compression.
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